- Cel i obliczenie ogrzewania podłogowego
- Temperatura płynu chłodzącego
- Fundamenty ogrzewania podłogowego
- Obliczenia rur dla podłogi ogrzewanej wodą (długość, średnica, skok i metody układania i rury)
- Pokrycia podłogowe
- Sprzęt do pompowania przy obliczaniu ciepłej podłogi
- Obliczanie kosztów ciepłych podłóg
Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!
Obliczanie ciepła ogrzewanej podłogi odbywa się z uwzględnieniem strat ciepła przez przegrodę budynku i powierzchnię użytkową pomieszczeń. Błędy w obliczeniach wpływają na działanie systemu, zwiększają koszty energii i koszty utrzymania domu. Błędy wynikające z wykorzystania zagregowanych wskaźników. Skuteczność izolacji i szczelności konstrukcji (fundamentów, ścian nośnych, podłóg, pokryć dachowych, okien z podwójnymi szybami, drzwi wejściowych) zapewnia oszczędne zużycie zasobów energii w systemie podłogi ogrzewanej wodą.
Rygorystyczne obliczenia projektu ogrzewanej podłogi zwiększają efektywność energetyczną całego systemu grzewczego i zmniejszają koszty jego konserwacji.
Cel i obliczenie ogrzewania podłogowego
Niskociśnieniowy obieg grzewczy jest w stanie zoptymalizować ogrzewanie grzejnika lub zapewnić równoważne ogrzewanie w domu i obniżyć koszty energii.
Element grzejny i płyn chłodzący to cechy konstrukcyjne odróżniające wodę od elektrycznego ogrzewania podłogowego. Możesz obliczyć moc elektrycznego ogrzewania podłogowego za pomocą kalkulatorów online, które są umieszczane w specjalistycznych usługach w Internecie. W tym artykule omówimy bardziej szczegółowo cel i obliczenia mocy podłóg ogrzewanych wodą.
Tabela 1. Zalecana moc właściwa ogrzewanej wodą podłogi na jednostkę powierzchni:
| Cechy projektowe domu mieszkalnego | Moc ogrzewania podłogowego, W / m² (min / max) | |
| Dodatkowe (komfortowe) ogrzewanie | ||
| Budynek został zbudowany przed 1996 r., Region klimatyczny jest europejską częścią Rosji | 80/120 | |
| Budynek został zbudowany po 1996 r. (Ulepszona izolacja zewnętrzna, izolacja piwnicy i dachu, szyba zespolona), region klimatyczny jest europejską częścią Rosji | 50/80 | |
| W pokojach z drewnianymi podłogami (podłoga z dachem i uczciwa podłoga) | 80/80 | |
| Loggie (balkony), które zapewniają podwójne szyby i izolację | 140/180 | |
| Ogrzewanie domu głównego | ||
| Kuchnie, salony pierwszego i drugiego piętra (co najmniej 3/4 powierzchni ogrzewanej) | 150 / ∞ | |
Rozpraszanie ciepła w systemie grzewczym za pomocą grzejników i ogrzewania podłogowego
Ciepło Q (W), które wytwarza 1 metr kwadratowy obiegu wody niskociśnieniowej, to całkowity strumień promieniowania (≈ 4, 9 W / m²) i energia konwekcyjna (≈ 6, 1 W / m²):
Q =
[α l × (t podłoga - t ok ) + α к × (t podłoga - powietrze t)] × S, (W), gdzieα l i α к - przepływy energii promieniowania i konwekcji, W / m²;
t podłoga - temperatura podłogi, ° C;
t ok - temperatura ścian i sufitu, ° C;
t powietrze - temperatura pokojowa, ° C;
S - powierzchnia użyteczna konturu, m².
Schemat 1. Obliczanie podłogi ciepłej wody
Wyjaśnienie do schematów 1 i 2 obliczania ogrzewania podłogowego:
|
|
Schemat 2. Urządzenie sprzęgacza w systemie podłogi termoizolacyjnej z wodą
Obliczenie ogrzewania podłogowego określa zużycie ciepła w domu mieszkalnym zgodnie z dokumentami regulacyjnymi dotyczącymi ochrony termicznej budynków i ciepłownictwa budynku:
Q = (α l + α к ) × S × ( piętro t - powietrze t), (W);
t piętro = Q / (al + a K ) x S] + t powietrze, (° C);
przy S = 1 m², podłoga t = Q / (α l + αk) + powietrze t, (° C).
Gdy temperatura w pomieszczeniu jest ogrzewana o 1 stopień, ciepło z powierzchni podłogi jest przekazywane do powietrza:
=t = t podłoga - t powietrze = 1 ° C;
Q = (α1 + αk) × S × ∆t = (4, 9 + 6, 1) × 1 × 1 = 11 (W).
Układ jastrychu do ogrzewania podłogowego
Idealne warunki, w których wymiana ciepła obiegu wody na jednym metrze kwadratowym ciepłej podłogi do ogrzewania powietrza w pomieszczeniu o temperaturze 1 ° C wynosi 11 W / m². Im wyższa temperatura w pomieszczeniu, tym szybciej nagrzewa się pomieszczenie i mniejsze zużycie energii chłodziwa. System ciepłych podłóg jest preferowany, aby ogrzewać domy mieszkalne ze stałym miejscem zamieszkania. Średnia dopuszczalna wartość strat ciepła wynosi 65 W / m².
Aby obliczyć przenikanie ciepła ciepłej podłogi, istnieją specjalne programy, które można znaleźć na zasobach w sieci. Aby wyjaśnić ten problem, proponujemy zapoznać się z filmem „Obliczanie wymiany ciepła z ogrzewanej podłogi”.
Temperatura płynu chłodzącego
Temperatura płynu chłodzącego w obwodzie zależy od obciążenia cieplnego, etapu instalacji, średnicy rury, grubości jastrychu i materiału wykładziny podłogowej. Minimalne wartości temperatury w obwodzie dotyczą deski podłogowej i małych kawałków drewna. Kafelki, metaja, płytki ceramiczne, płytki porcelanowe, marmur wytrzymują maksymalną dopuszczalną temperaturę płynu chłodzącego (55 ° C). Schematy ogrzewania niskociśnieniowego, które są stosowane w praktyce, mają zakres roboczy 45/35 ° C
Normy sanitarne określają wygodny (26 ° C) i dopuszczalny limit temperatury dla ludzkiej stopy:
- 28 ° C w salonach na pobyt stały;
- 35 ° C wokół obwodu ścian nośnych budynku mieszkalnego;
- 33 ° C dla kuchni, łazienek i pomieszczeń sanitarnych.
Zgodnie z normami sanitarnymi temperatura płynu chłodzącego w łazience powinna wynosić 33 stopnie
Fundamenty ogrzewania podłogowego
Rodzaj zakładki wpływa na materiały i wybór grubości warstwy powyżej i poniżej rury. Podstawą ogrzewania podłogowego są jastrychy cementowe i systemy podłogowe wykonane z polistyrenu lub drewnianych płyt rurowych. Profil aluminiowy w modułach stojaka służy jako izolacja drewna od bezpośredniego kontaktu z elementem grzejnym i do mocowania rur.
Powiązany artykuł:
Ogrzewanie podłogowe wodą własnymi rękami, wideo i opis procesu. Opis procesu instalacji podłogi ogrzewanej wodą. Jego zalety i wady w przeciwieństwie do innych typów systemów ogrzewania podłogowego. Wybór materiałów. Samouczki wideo.
Układ rur konturowych na betonowych płytach podłogowych jest umieszczony w korpusie wylewki betonowej. Objętość materiału i obliczenia instalacji ciepłych podłóg określa się po wstępnym oznaczeniu powierzchni (na poziomie hydraulicznym lub laserowym). Plan rozmieszczenia wykonuj na papierze (skala 1:50). Dokładność, z jaką przeprowadza się obliczenia, zależy od zużycia materiału i szybkości pracy.
W montowanej do podłogi instalacji ogrzewanej podłogi w modułowych płytach znajdują się rowki do układania rur podłogowych
Powierzchnię oczyszczoną i poddaną obróbce podkładem polimerowym wyrównuje się z wyprzedzeniem, hydroizolację wykonuje się na terenie i na parterze. Przyklej ściany wokół obwodu taśmy tłumiącej do wysokości pod stołem (z małym marginesem). Materiał termoizolacyjny z podstawą foliową osłania strumień ciepła w górę w danym kierunku. Strata ciepła przez folię nie przekracza 5%.
Armatura jest umieszczona na górze izolacji, ramka usztywnia krawat i pozwala uzyskać prawidłowy krok mocowania. Kontur rury jest układany, mocowany, testowany pod ciśnieniem i wypełniany roztworem jastrychu.
Podłoga z ciepłą wodą montowana za pomocą specjalnych mat
Lekkie systemy modułowe są stosowane do konstrukcji drewnianych (szorstka podłoga lub kłody), które nie mają zdolności do dużych obciążeń statycznych.
Obliczenia rur dla podłogi ogrzewanej wodą (długość, średnica, skok i metody układania i rury)
Ograniczona długość niskociśnieniowego obiegu grzewczego jest związana z efektem „zamkniętej pętli”, w którym spadek ciśnienia przekracza 20 kPa (0, 2 bara). Wzrost mocy pompy, w tym przypadku nie wyprowadzony - opór wzrośnie proporcjonalnie do wzrostu ciśnienia.
Podłogi ciepłej wody lepiej wyposażyć w pomieszczenia, w których mieszkają na stałe, a nie od czasu do czasu
Szacunkowa długość rur do ogrzewania podłogowego jest określona wzorem:
L = (S / a × 1, 1) + 2c, (m), gdzie
L - długość konturu, m;
S - powierzchnia, kontur, m²;
a - krok kładzenia, m;
1.1 - wzrost wielkości kroku gięcia (zapas);
2c - długość rury zasilającej od kolektora do obwodu, m
To ważne! Powierzchnia użytkowa pomieszczenia uwzględnia obszar konturu z dodatkowym podziałem rury.
Schemat rozmieszczenia podłogi ciepłej wody w jastrychu betonowym
Obwód grzewczy jest ułożony, oddalając się o 0, 3 m od ścian. Weź pod uwagę otwartą powierzchnię podłogi, która przenosi jednolity strumień promieniowania. Eksperci nie zalecają montowania obiegu grzewczego w miejscach umieszczenia mebli. Długotrwałe obciążenie statyczne może spowodować odkształcenie rury.
Przy dużej powierzchni pomieszczenia obieg grzewczy jest podzielony na sektory. Podstawowe zasady podziału na strefy to stosunek długości boków 1/2, ogrzewanie obszaru jednego sektora nie więcej niż 30 m² i poszanowanie tej samej długości i średnicy dla łańcuchów jednego kolektora.
Temperatura chłodziwa w konturze ogrzewanej podłogi zależy od obciążenia cieplnego, skoku, średnicy rury, grubości jastrychu i materiału pokrycia podłogi
Tabela 2. Stosunek długości i średnic rur konturowych:
| Średnica, mm | Materiał na rury | Zalecana długość konturu, m |
| 16 | metalowe tworzywo sztuczne | 80 ÷ 100 |
| 18 | usieciowany polietylen | 80 ÷ 120 |
| 20 | metalowe tworzywo sztuczne | 120 ÷ 150 |
Średnica i skok układu rur zależy od obciążenia cieplnego, przeznaczenia, rozmiaru i geometrii pomieszczenia. Strefa propagacji ciepła jest proporcjonalna do promienia rury. Rura ogrzewa podłogę w każdym kierunku od środka rury. Zrównoważony skok rur: Dy 16 mm - 0, 16 m; 20 mm - 0, 2 m; 26 mm - 0, 26 m; 32 mm - 0, 32 m.
Projektowanie rur metalowych na ciepłą podłogę wodną
Dane paszportowe produktów wskazują maksymalną pojemność rur, na podstawie której obliczana jest liniowa zmiana ciśnienia. Optymalna wartość prędkości płynu chłodzącego w rurach do podgrzewania wody wynosi 0, 15 ÷ 1 m / s.
Tabela 3. Zależność kroków od obciążenia obszaru i sektora:
| Średnica, mm | Odległość wzdłuż osi (skok rury), m | Optymalne obciążenie, W / m² | Całkowita (lub podzielona na działki) powierzchnia użytkowa pokoju, m² |
| 16 | 0, 15 | 80 ÷ 180 | 12 |
| 20 | 0, 20 | 50 ÷ 80 | 16 |
| 26 | 0, 25 | 20 | |
| 32 | 0, 30 | mniej niż 50 | 24 |
Opcje układania rur: proste, kątowe lub podwójne pętle (węże), spirale (ślimaki). W przypadku wąskich korytarzy i pomieszczeń o nieregularnym kształcie użyj węża. Duże obszary są podzielone na sektory. Dopuszcza się łączone układanie: w strefie brzegowej rura jest ułożona z wężem, w głównej części - przez ślimaka.
Warianty układania rur do ogrzewania podłogowego wody
Wzdłuż obwodu, bliżej zewnętrznej ściany i w pobliżu otworów okiennych, znajduje się posuw konturowy. Skok w obszarach brzegowych może być mniejszy niż odległość między rurami w centralnej części pomieszczenia. Podłączenie wzmocnienia strefy brzegowej jest konieczne, aby zwiększyć natężenie przepływu ciepła.
To ważne! Zakręt rur pod kątem 90 ° w spiralnym schemacie połączenia podłogi z izolacją cieplną wody, zmniejsza opór hydrauliczny mniej, w porównaniu z układaniem przez pętle (wąż).
W obliczeniach rur na podłogę ogrzewaną wodą stosuje się średnice 16, 20, 26, 32 mm.
Układanie rur wodnych do ogrzewania podłogowego w spiralny wzór zmniejsza opór hydrauliczny
Rury karbowane, ze stali nierdzewnej, miedzi, metalu i plastiku, usieciowanego polietylenu są stosowane do systemów podłóg ciepłej wody. Rury faliste do ogrzewania podłogowego stały się stosunkowo nowe, aby ułatwić montaż konstrukcji i zmniejszyć zużycie długości przegubów.
Rurociąg polipropylenowy ma duży promień gięcia, dlatego jest rzadko stosowany w systemach ogrzewania podłogowego.
Falista rura ze stali nierdzewnej do układania podłogi termoizolacyjnej
Pokrycia podłogowe
Rodzaje posadzek wykończeniowych do ogrzewania podłogowego: powierzchnia samopoziomująca, linoleum, laminat lub parkiet, płytki, ceramika i kamionka, marmur, granit, bazalt i gres porcelanowy.
Stała wilgotność w pomieszczeniu jest przeciwwskazana dla podłóg drewnianych, dlatego nie jest stosowana w łazienkach z podgrzewaną podłogą.
Tabela 4. Przewodność cieplna podłogi:
| Rodzaj materiału | Grubość warstwy δ, m | Gęstość γ, kg / m³ | Współczynnik przewodzenia ciepła λ, W / (m °) |
| Ogrzane linoleum | 0, 007 | 1600 | 0, 29 |
| Płytka jest kafelkowana, metlakhsky, ceramiczna | 0, 015 | 1800 ÷ 2400 | 1, 05 |
| Podłogi laminowane | 0, 008 | 850 | 0.1 |
| Deska podłogowa | 0, 015 ÷ 0, 025 | 680 | 0, 15 |
| Izolacja (ursa) | 0, 18 | 200 | 0, 041 |
| Wylewka cementowo-piaskowa | 0, 02 | 1800 | 0, 76 |
| Płyta żelbetowa | 0, 2 | 2500 | 1.92 |
Urządzenie wody izolowanej cieplnie w łączniku do betonu z końcowym pokryciem płytki
Sprzęt do pompowania przy obliczaniu ciepłej podłogi
Zmniejszenie temperatury chłodziwa pozwala osiągnąć wydajną pracę pomp obiegowych.
Kontur grzewczy ciepłych podłóg znajduje się na płaszczyźnie poziomej i obejmuje duży obszar. Siła, którą pompa obiegowa przekazuje przepływowi, jest wykorzystywana na pokonywanie oporów liniowych i lokalnych. Obliczenie pompy do ogrzewania podłogowego zależy od średnicy, chropowatości rury, kształtek i długości obwodu.
Schemat podłączenia systemu grzewczego z ciepłą podłogą wodną
Głównym parametrem obliczeń jest wydajność pompy w obwodzie niskiego ciśnienia:
H = (P × L + ΣK) / 1000, (m), gdzie
H - głowica pompy obiegowej, m;
P - straty hydrauliczne na metr bieżący długości (dane paszportowe producenta), paskal / metr;
L to maksymalna długość rur w obwodzie, m;
K - współczynnik mocy dla oporu lokalnego.
K = K1 + K2 + K3, gdzie
K1 - odporność na adaptery i trójniki, związki (1, 2);
K2 - opór na zaworach (1, 2);
K3 - rezystancja w węźle mieszającym w systemie grzewczym (1.3).
Charakterystyka ciśnienia pompy obiegowej
Stopień wydajności, który ma pompę cyrkulacyjną, określa wzór:
G = Q / (1, 16 × ∆t), (m³ / h), gdzie
Q - obciążenie cieplne obiegu grzewczego (W);
1.16 - pojemność cieplna właściwa wody (Wh / kgS);
Jest to odprowadzanie ciepła w systemie (dla obwodów niskiego ciśnienia 5 ÷ 10 ° С).
Szafa rozdzielacza z podłączonym systemem ogrzewania podłogowego
Tabela 5. Zależność mocy jednostkowej od powierzchni ogrzewanych pomieszczeń (dla obliczeń hydraulicznych ogrzewanej podłogi):
| Powierzchnia użytkowa, m² | Wydajność pompy obiegowej dla ciepłej podłogi, m³ / h | |
| 80 ÷ 120 | 1.5 | |
| 120 ÷ 160 | 2.0 | |
| 160 ÷ 200 | 2.5 | |
| 200 ÷ 240 | 3.0 | |
| 240 ÷ 280 | 4.0 | |
Dobra rada! Moc jednostki składa się z sumy kosztów wszystkich obwodów. W przypadku nietypowej zimnej pogody konieczne jest zapewnienie rezerwowej pojemności pompy 15 ÷ 20%.
Przykład układu podłogi ciepłej wody według sektorów
Obliczanie kosztów ciepłych podłóg
Kocioł gazowy i zamontowany na podłodze obwód hydrauliczny łączą kolektor. Jednolity przepływ chłodziwa zapewnia automatyczną regulację za pomocą zaworów równoważących i termostatycznych. Zawór zwrotny chroni jednostkę pompującą i mieszającą.
Tabela 6. Elementy kompletnego zestawu ciepłej podłogi:
| Nazwa pozycji | Rozmiar i jednostka | Cena za sztukę (RUB) |
| Hydroizolacja | rolka (1, 5 × 50 m) | od 2000 roku |
| Taśma tłumiąca | 25 m | od 500 |
| Izolacja ekranująca (pianka polistyrenowa) | 1100 × 800 × 38 mm | 769 |
| Rura | 16 ÷ 20 mm | 50 ÷ 80 |
| Wylewka betonowa: suche mieszanki cementowe | 50 kg 25 kg | 125 200 |
| Zespół grupy kolektorów | 2 wyjścia | 4600 |
| Pompa i jednostka mieszająca: termostatyczna głowica równoważąca i zawory termostatyczne, pompa obiegowa | zestaw | od 20 000 |
Całkowity koszt ogrzewanej podłogi określa obszar pomieszczenia, wyposażenie, jakość materiału i metodę produkcji. Tworzenie partii izolowanej cieplnie podłogi zapewnia kompatybilność elementów i skuteczne nagrzewanie w zakresach warunków temperaturowych. Wyposażenie fabryczne zmniejsza koszt materiałów w 1, 5-2 razy.
Elementy połączonego systemu grzewczego
Właściciel domu może wykonać obliczenia podłóg ogrzewanych wodą, własnymi rękami zamontować system, jeśli ma odpowiednią podaż wiedzy w zakresie ciepłownictwa, hydrauliki, materiałoznawstwa i doświadczenia w pracy hydraulicznej. Wiele pozytywnych przykładów życia jest inspirujących. Jednak każdy powinien nosić „swoje portfolio”, swój własny dom - nie trampolinę do eksperymentów.